Инерционный рекуператор

 

1. ННЕРЦИОННЫЙ РЕКУПЕРАТОР, содержащий маховик с редуктором и гидравлическое устройство сцепления, .связывающее выходной вал редуктора с рабочим валом,о тличающийс я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик пу .тем обеспечения плавности-переключения на различные режимы, указанное гидравлическое устройство Включает жестко связанный с выходным валом редуктора корпус с овальной внутренней полостью, в которой размещен ротор, соединенный с выполнент ным полым рабочйм валом, при этом ротор имеет радиальные пазы, в которых установлены с возможнрстью перемещения в них шиберы, а также секторные полости, которые сообщены между собой центральным отверст::бм, которое выполнено в роторе, причем в полости рабочего вала установлен с возможнрстью перемещения в указанное центральное отверстие пробковый затвор. 2.Рекуператор по п. 1, о т. .л ичающийся тем, что маховик выполнен с внутренней полостью, расположен с вертикально ориентированной осью и снабжен установленным снизу соосно с ним резервуаром, заполненным тяжелой жидкостью, причем нижняя Часть резервуара через радиальные трубопроводы сообщена с периферийной частью указанной внутренней полости маховика. 3.Рекуператор по пп. 1 и 2, о тлич ающи и с я тем, что редуктор содержит неподвижно установленные на -валу маховика ведущие шестерни и связанные с ними ведомые шестерни, свободно установленные на рабочем валу, причем в каждой ведомо шестерне размещено указан-, ное гвдравличёское устройство сцепСд ления с общими для него ротором и пробковым затвором, при этом кажСО Is9 дАя шестерня выполнена в виде корпуса гидравлического устройства.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(Я) В 60 К 9 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHОМЪ(СВИДЕТЕПЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3450495/27-11 (22) 26.04.82 (46) 30.10.83. Нюл. Р 40 (72) Е.С.Гуменников (71) Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро (53) 629.113-578/587(088.8) (56) 1. Гулиа Н.В. Маховичные двигатели. M., "Машиностроение", 1976, с. 114 (прототип). (54)(57) 1. ИНЕРЦИОННЫИ РЕКУПЕРАТОР, содержащий маховик с редуктором и гидравлическое устройство сцепления, .связывающее выходной вал редуктора с рабочим валом,о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик пу.тем обеспечения плавности .переключения на различные режимы, указанное гидравлическое устройство включает жестко связанный с выходным валом редуктора корпус с овальной внутренней полостью, в которой размещен ротор, соединенный с выполнен-. ным полым рабочйм валом, при. этом ротор имеет радиальные пазы, в которых установлены с возможностью перемещения в них шиберы,.а также

„.яи„„1О5О923 А секторные полости, которые сообщены между собой центральным отверстием, которое выполнено в роторе, причем в полости рабочего вала установлен с возможностью перемещения в указанное центральное отверстие пробковый затвор.

2. Рекуператор по п. 1, о т..л ич а ю шийся тем, что маховик выполнен с внутренней полостью, расположен с вертикально ориентированной осью и снабжен установленным снизу соосно с ним резервуаром, заполненным тяжелой жидкостью,: причем нижняя часть резервуара через радиальные трубопроводы сообщена с периферийной частью указанной внутрен- Я ней полости маховика.

3. Рекуператор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что редуктор содержит неподвижно уста- (е новленные на -валу маховика ведущие шестерни и связанные с ними ведомые шестерни, свободно установленные на рабочем валу, причем в каждой ведомой шестерне размещено указан- щиР ное гидравлическое устройство сцеп- (Д ления с общими для него ротором и пробковым затвором, при этом .каждая шестерня выполнена в виде корпуса гидравлического устройства.

1050921

Изобретение относится к транспорт ному машиностроению, а более конкретно к двигателям транспортных средств.

Наиболее близким Техническим решением к изобретению является инер-. 5 ционный рекуператор, содержащий маховик с редуктором и гидравличес- кое устройство сцепления, связывающее выходной вал редуктора с рабочим валом и выполненное в виде гидродинамического трансформатора (1 7.

Недостатком известного рекуператора является низкая эффективность работы гидродинамического трансформатора гри использовании его в качестве вариатора скорости на малых оборотах рабочего вала или маховика.

Разгон транспортного средства начинается с малых оборотов и при некоторой величине скорости вращения

20 вала или маховика передача энергии практически отс>тствует.

Цель изобретения — улучшение эксплуатационных xaoàêòåðèñòèê инерционного рекуператора путем обеспечения плавности псреключения на .раэличн .е режимы.

Поставленная цель достигается тем, что в инерционном рекуператоре, содержащем маховик с редуктором и.гидравлическое устройство сцепления, связывающее выходной вал редуктора с рабочим валом, гидравлическое устройство включает жестко связанный с выходным валом редуктора корпус с овальной внутренней полостью, в 3S которой размещен ротор, соединенный с выполненным полым рабочим валом, )при этом ротор имеет радиальные пазы, в которых установлены с возможностью перемещения в них шиберы, à 40 также секторные полости, которые сообщены между собой центральным отверстием, которое выполнено в роторе, причем в полости рабочего вала установлен с возможностью перемеще- 45 ния в указанное центральное отверстие пробковый затвор.

Маховик выполнен с внутренней полостью, расположен с вертикально ориентированной осью и снабжен установленным снизу соосно с ним резервуаром, заполненным тяжелойжидкостью, причем нижняя часть резервуара через радиальные трубопроводы сообщена с периферийной частью укаэанной внутренней полости маховика.

Кроме того, редуктор содержит неподвижно установленные на валу маховика ведущие шестерни и связанные с ними ведомые шастерни, свободно установленные на рабочем валу, при- 60 чем в каждой ведомой шестерне размещено указанное гидравлическое уст- ройство сцепления с общими для него ротором и пробковым затвором, при этом каждая шестерня выполнена в виде корпуса гидравлического устройства.

На фиг. 1 изображен инерционный рекуператор,транспортного средства, общий вид ; на фиг. 2 - маховик переменной массы с гидравлическим устройствбм сцепления, общий вид; на фиг. 3 — редуктор с гидравЛическим устройством сцепления, вариант исполнения; на фиг. 4 — разрез А-A на фиг. 2; на фиг, 5 — разрез Б-Б на фиг. 3.

Инерционный рекуператор содержит маховик 1 с редуктором 2 и гидравлическое устройство 3 сцепления, которое включает жестко связанный с выходным валом 4 редуктора 2 корпус 5 с овальной внутренней полостью 6, в которой размещен ротор 7, соединенный с выполненным полым рабочим валом 8, при этом ротор 7 имеет радиальные пазы 9, в которых установлены"с возможностью перемещения в них шиберы 10, а также секторные полости 11, которые сообщены. между собой центральным отверстием 12, которое выполнено в роторе 7, причем во внутренней полости рабочего вала 8 установлен с воэможностью перемещения в центральное отверстие 12 пробковый затвор 13.

Маховик 1 может быть выполнен c .. переменной массой. В этом случае в нем выполняется внутренняя полость 14. Маховик расположен с вертикально ориентированной осью и снабжен установленным снизу соосно с ним резервуаром 15, заполненным тяжелой.жидкостью, причем нижняя часть резервуара 15 через радиальные трубопроводы 16 сообщена. с периферийной частью полости 14 маховика 1.

Редуктор 2 содержит неподвижно установленные на валу маховика 1 ведущие шестерни 17 н связанные с ними ведомые шестерни 18, свободно установленные на рабочем валу 8, причем в каждой ведомой шестерне 18 размещено гидравлическое устройство 3 с общими для него ротором 19 и пробковым затвором 20, при этом каждая шестерня 18 выполнена в видекорпуса гидравлического устройства .3.

Пробковый затвор 13 связан с механизмом 21 управления (продольного перемещения ).

Транспортное средство, снабженное инерционным рекуператором, включает коническую передачу 22, связывающую рабочий вал 8 рекуператора с полуосями 23 и 24 ходовой части транспортного средства, и вал 25 основного двигателя (не показан) транспортного средства. Полуоси 23 и 24 снабжены бортовыми редукторами 26 и гидравлическими устройстI.1050921 вами 27 сцепления с общим для них механизмом 28 управления.

Устройство работает следующим образом.

Маховик 1 и полуоси 23 и 24 ходовой части транспортного средства 5 приводятся во вращение основным двигателем, причем полуоси 23 и 24 могут быть приведены во вращение и маховиком 1, в этом случае инерционный рекуператор,отдает энергию.

При движении вперед с помощью основного двигателя одна из полуосей 23 или 24 и рабочий вал 8 маховика 1 посредством их механиз-. мов 28 и 21 управления соответственно из работы выключаются и с помощью бортового гидравлического устройства 27 регулируется скорость движения транспортного. средства. Обратный . ход осуществляется аналогично путем выключения из работы другой полуоси.

В режиме торможения включается механизм 21 управления гидравлическим устройством 3 сцепления, при этом маховик 1 плавно приходит во вращение за счет момента, передава- емого с ходовой части транспортного средства через полуоси 23 и 24, Ма- ховик 1 начинает запасать энергию торможения. При этом скорость вращения полуосей уменьшается, а переда-. ЗО ваемый маховику 1 момент может сох-. раняться или даже нарастать благодаря наличию редуктора 2 (фиг. 3),и нарастанию массы ма.:овика 1 (фиг. 2J.

При разгоне транспортного средст- 35 ва работа инерционного рекуператора аналогична работе в режиме торможения.

Схема подключения инерционного рекуператора к транспортному средст- рр ву может быть изменена таким образом, что основной двигатель будет воздействовать на полуоси 23 и 24 через маховик 1, постоянно подзаря- жая его энергией.

При работе гидравлического устройства 3 его ротор 7 находится во вращении, шиберы 10 под действием центробежной силы перемещаются в радиальных пазах 9 до соприкосновения с внутренней поверхностью овальной полости б корпуса 5, при этом, если пробковый затвор 13 с помощью механизма 21 управления введен в центральное отверстие 12 ротора 7, то гидравлическое устройство 3 работает как сцепление, так как происходит запирание жидкости в полостях б и 11 и момент вращения полностью передается с ротора 7 на корпус 5, жестко связанный с валом редуктора 2, и далее на маховик если пробковый затвор 13 постепенно выводится йэ центрального отверс.тия 12, то полости 11 сообщаются между собой и жидкость имеет возможность перетекать из одной голости в другую. Момент, передаваемый с ротора 7 на корпус 5, уменьшается, и при полностью освобожденном центральном отверстии 12 передача момен та отсутствует. Таким образом, гидравлическое устройство 3 работает и как сцепление, и как вариатор скорости.

При выполнении редуктора 2 в сочетании с гидравлическим устройством 3 последний работает аналогично. Зацепление проис ".одит плавно, угловая скорость вала и ротора может плавно уменьшаться, а скорость вращения маховика увеличивается..

Использование изобретения позволяет увеличть плавность зацепления инерционного рекуператора с рабочими органами и основным двигателем любого типа в режимах разгона, торможения и изменения скорости при движении, что повышает эксплуатационные характеристики инерционного рекуператора.

1050921

1050921

1050921

Я -Я (;оцг.4

Редактор А.Огар

Заказ 8574/17 Тираж б75 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул,Проектная, 4

s8

Составитель A.Ëþáèí

Техред С,Мигунова Корректор О.Билак